(57)【要約】【課題】本発明は、プロトコルの種類別に固定されている自動解釈機能を発展させて、ユーザが直接宣言したプロトコルを速く処理できるハードウェアプロトコルスタックを提供する。【解決手段】本発明に係るハードウェアプロトコルスタック（２０）は、分析対象プロトコルのヘッダ情報をレジスタ部（２１）に格納して、入力されるフレームのヘッダに記録された情報とレジスタ部に格納されたヘッダ情報が互いにマッチングされるか否かを比較して、これによってデータを取り出す。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分析対象プロトコルのヘッダ情報を格納するレジスタ部、
入力されるフレームのヘッダに記録された情報と前記レジスタ部に格納されたヘッダ情報が互いにマッチングされるか否かを比較する比較部、及び
前記比較部の比較結果により、前記フレームのデータを取り出すインターフェースロジック部を含むことを特徴とする、ハードウェアプロトコルスタック。
【請求項２】
前記レジスタ部は、書き込み可能に構成されることを特徴とする、請求項１に記載のハードウェアプロトコルスタック。
【請求項３】
前記レジスタ部にヘッダ情報を設定するためのインターフェース部をさらに含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載のハードウェアプロトコルスタック。
【請求項４】
前記レジスタ部は、相違するヘッダ情報を格納する複数のレジスタを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のハードウェアプロトコルスタック。
【請求項５】
前記比較部は、入力されるフレームのヘッダに記録された情報を前記複数のレジスタに格納されたヘッダ情報と順次比較することを特徴とする、請求項４に記載のハードウェアプロトコルスタック。
【請求項６】
前記インターフェースロジック部は、ヘッダ情報がマッチングされたレジスタにより、各々取り出されたデータを他のデバイスに伝送することを特徴とする、請求項４又は５に記載のハードウェアプロトコルスタック。
【請求項７】
前記レジスタ部、前記比較部、及び前記インターフェースロジック部は、単一の集積回路に形成されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のハードウェアプロトコルスタック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードウェアプロトコルスタックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プロトコルスタック（Ｓｔａｃｋ）とは、プロトコルを自動解釈する装置であり、これはソフトウェア的に具現されるソフトウェアプロトコルスタックと、ハードウェア的に具現されるハードウェアプロトコルスタックに分かれる。
【０００３】
プロトコルが適用された各フレームは、ヘッダ情報と、データ、フレームの端部分に受信側のエラー検出のために挿入されるＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）等で構成され、プロトコルごとに要求されるヘッダが規定される。
【０００４】
図１は、ソフトウェアプロトコルスタックを用いてフレーム（Ｆｒａｍｅ）からデータを取り出す工程を示した図面であり、フレーム１３が流入されると該当デバイスはこれをフレーム格納部１２に格納し、ソフトウェアプロトコルスタック１１は、格納されているフレームを読み取ってヘッダを分析する。そして、該当フレーム１３に誤りがあるかを把握するか、または、該当フレームのデータを取り出す。
【０００５】
図２は、ハードウェアプロトコルスタックを用いてフレームからデータを取り出す工程を示した図面であり、フレーム１３が流入されるとこれを格納部に格納することなくハードウェアプロトコルスタック１５から直接データを取り出す。
【０００６】
ソフトウェアプロトコルスタック１１は、追加的なハードウェア資源が不要であるが、ソフトウェア的にプロトコルを解釈するため、処理時間が延びる短所があり、ハードウェアプロトコルスタック１５は、追加的なハードウェア資源が必要であるが、その処理がソフトウェアプロトコルスタックに比べて顕著に速い長所を有する。
【０００７】
プロトコルスタックを用いると、フレームから自動的にデータが取り出されるため、開発時間を大きく減らすことができる。新しいプロトコルを処理するデバイスを開発する際に、ユーザがそのプロトコルを分からなくても、該当スタックを購入して適用し、スタックとのインターフェースだけ開発すれば済むため、開発時間を短縮することができる。
【０００８】
しかし、従来のプロトコルスタック製品は、プロトコルを解釈するものの、各々固有のプロトコルに関連した情報だけ処理する。
【０００９】
従って、ユーザが直接定義するか、または、商用スタック製品が提供されないプロトコルを処理するためには、ユーザが直接プロトコルを解釈する工程を行わなければならないため、開発時間や努力、費用が多く掛かる問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする技術的課題は、プロトコルの種類別に固定されている自動解釈機能を発展させて、ユーザが直接宣言したプロトコルを速く処理できるハードウェアプロトコルスタックを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した技術的課題を解決するために、ハードウェアプロトコルスタックは、分析対象プロトコルのヘッダ情報を格納するレジスタ部、入力されるフレームのヘッダに記録された情報と前記レジスタ部に格納されたヘッダ情報が互いにマッチングされるか否かを比較する比較部、及び前記比較部の比較結果により、前記フレームのデータを取り出すインターフェースロジック部を含んでもよい。
【００１２】
本発明の一実施形態において、前記レジスタ部は、書き込み可能に構成されてもよい。
【００１３】
本発明の一実施形態において、前記レジスタ部にヘッダ情報を設定するためのインターフェース部をさらに含んでもよい。
【００１４】
本発明の一実施形態において、前記レジスタ部は、相違するヘッダ情報を格納する複数のレジスタを含んでもよい。
【００１５】
本発明の一実施形態において、前記比較部は、入力されるフレームのヘッダに記録された情報を前記複数のレジスタに格納されたヘッダ情報と順次比較することができる。
【００１６】
本発明の一実施形態において、前記インターフェースロジック部は、ヘッダ情報がマッチングされたレジスタにより、各々取り出されたデータを他のデバイスに伝送することができる。
【００１７】
本発明の一実施形態において、前記レジスタ部、前記比較部、及び前記インターフェースロジック部は、単一の集積回路に形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、ユーザは、レジスタに解釈対象プロトコルと関連したヘッダ情報を設定して、該当プロトコルを解釈することができる。
【００１９】
従って、プロトコルスタックプロバイダが提供するプロトコルにだけ適用されたフレーム解釈機能を拡張することができて、商用プロトコルスタックが提供されないか、ユーザが定義したプロトコル等の任意のプロトコルを処理することができる。
【００２０】
本発明は、ユーザがレジスタにヘッダ情報を設定すれば済むため、プロトコルに対する柔軟性と拡張性が優れ、新しいプロトコルが適用されるデバイスを開発するユーザが、少ない努力でハードウェアプロトコルスタックを実現することができ、ハードウェアプロトコルスタックの速い特性を利用して、任意のプロトコルを処理する各種デバイス開発時間を短縮して、性能向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来のソフトウェアプロトコルスタックの概念を説明する例示図である。
【図２】従来のハードウェアプロトコルスタックの概念を説明する例示図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るハードウェアプロトコルスタックの構成図である。
【図４】本発明の他の一実施形態に係るハードウェアプロトコルスタックの構成図である。
【図５】本発明の複数レジスタを有するハードウェアプロトコルスタックの動作を図式的に示した例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は、多様な変更を加えることができ、種々の実施形態を有することができ、特定実施形態を図面に例示して詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定実施形態に対して限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変更、均等物乃至代替物を含むものと理解されなければならない。
【００２３】
以下、添付図面を参照して本発明に係る好ましい一実施形態を詳細に説明する。
【００２４】
図３は、本発明の一実施形態に係るハードウェアプロトコルスタックの構成図である。
【００２５】
図３を参照すると、本発明に係るハードウェアプロトコルスタック２０は、レジスタ２１、比較部２２、及びインターフェースロジック部２３を含む。本発明の一実施形態に係るハードウェアプロトコルスタック２０が用いられる装置は、必要に応じて多様になる。例えば、ネットワークインターフェースカード（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）、デジタルＴＶ（ＴＶ）、メディアプレーヤ、モバイル端末、開発用ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等に取り付けられてプロトコル解釈に用いられるが、これに限定されるのではない。
【００２６】
レジスタ（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）２１は、分析対象プロトコルのヘッダ情報を格納し、ユーザは商用スタック製品が提供されないか、開発のために直接定義したプロトコルのヘッダ情報をレジスタ２１に設定することができる。
【００２７】
レジスタ２１は、ユーザが必要に応じてそのヘッダ情報を設定できるようにするために書き込み（Ｗｒｉｔｅ）可能に構成されてもよい。これと関連して、ユーザがレジスタ２１にヘッダ情報を設定できるようにするユーザーインターフェース（ＵＩ：Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等多様な手段が具現されてもよい。
【００２８】
レジスタ２１に分析対象プロトコルのヘッダ情報が格納された後、フレームが入力されると、比較部２２は、入力されるフレームのヘッダ位置に記録された情報とレジスタ２１に格納されているヘッダ情報が互いにマッチングされるか否かを比較する。
【００２９】
例えば、レジスタ２１に現在設定されているヘッダ情報が、ＨＤＲ−０乃至ＨＤＲ−ｎであり、入力されるフレームの該当ヘッダ位置に存在するヘッダ情報が、ＨＥＡＤＥＲ−０乃至ＨＥＡＤＥＲ−ｎであると仮定すると、比較部２２は、ＨＤＲ−０乃至ＨＤＲ−ｎが、各々ＨＥＡＤＥＲ−０乃至ＨＥＡＤＥＲ−ｎとマッチングされるか否かを判断することができる。
【００３０】
インターフェースロジック部２３は、比較部２２の比較の結果、レジスタ２１に格納されているヘッダ情報と入力されたフレームのヘッダ情報が互いにマッチングされた場合、フレームのデータを取り出して該当データを必要とする所に伝送する。
【００３１】
インターフェースロジック部２３から取り出されたデータは、該当データをどのような目的で用いるかによっていくらでも多様に処理できる。
【００３２】
例えば、現在のユーザが、デバイス開発のためにテスト中であれば、取り出されたデータは、ユーザがテストに用いるアプリケーション（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）に伝送できる。この場合、ハードウェアプロトコルスタック２０にテストフレームを伝送する役割も該当アプリケーションで行うことができる。
【００３３】
また、マルチメディアデータを処理するデバイスを開発中であれば、インターフェースロジック部２３は、取り出されたデータをマルチメディアデータを復号する装置に伝送できる。
【００３４】
図４を参照して、本発明に係るハードウェアプロトコルスタックに係る他の実施形態を説明する。
【００３５】
ハードウェアプロトコルスタック２０には、複数のレジスタ２１が備えられ、各レジスタ♯０乃至♯ｋには相違するヘッダ情報が設定されてもよい。
【００３６】
このような実施形態において、比較部２２は、入力されるフレームのヘッダ位置に記録された情報を複数のレジスタ２１に格納されているヘッダ情報と順次比較することができる。
【００３７】
レジスタ♯０に設定されたヘッダ情報が、ＨＤＲ−００乃至ＨＤＲ−０ｎ、レジスタ♯１に設定されたヘッダ情報が、ＨＤＲ−１０乃至ＨＤＲ−１ｎ、レジスタ♯ｋに設定されたヘッダ情報が、ＨＤＲ-ｋ０乃至ＨＤＲ−ｋｎで、入力されるフレームの該当ヘッダ位置に存在するヘッダ情報が、ＨＥＡＤＥＲ−０乃至ＨＥＡＤＥＲ−ｎであると仮定する。
【００３８】
すると、比較部２２は、ＨＤＲ−００乃至ＨＤＲ−０ｎが、各々ＨＥＡＤＥＲ−０乃至ＨＥＡＤＥＲ−ｎとマッチングされるか否かを判断し、その後、ＨＤＲ−１０乃至ＨＤＲ−１ｎが、各々ＨＥＡＤＥＲ−０乃至ＨＥＡＤＥＲ−ｎとマッチングされるか否かを判断し、このように順次ＨＤＲ−ｋ０乃至ＨＤＲ−ｋｎが、各々ＨＥＡＤＥＲ−０乃至ＨＥＡＤＥＲ−ｎとマッチングされるか否かを判断する。
【００３９】
比較の途中、現在のフレームのヘッダ情報とあるレジスタに格納されているヘッダ情報が、互いにマッチングされた場合、これ以上の比較を中止してもよいし、継続して次のレジスタとの比較を行ってもよい。
【００４０】
比較部２２の順次比較の結果、あるレジスタに設定されたヘッダ情報と入力されたフレームのヘッダ情報が互いにマッチングされると、インターフェースロジック部２３は、フレームのデータを取り出して該当データを必要とする所に伝送する。
【００４１】
複数のレジスタ２１に相違するヘッダ情報を設定できるようになると、ユーザは、多様なプロトコルを共に開発する際に、より一層便利に各プロトコルを処理するデバイスを開発することができる。
【００４２】
ユーザが開発するプロトコルの種類が多い場合、各プロトコルは、相違する種類である場合もあれば、多様なプロトコルがレイヤ構造を成して互いに連係されることもある。例えば、ユーザが開発するプロトコルは、物理レイヤ、リンクレイヤ、制御レイヤ、アプリケーションレイヤ等の多様なレイヤ構造を有してもよく、各レイヤに対応するプロトコルのヘッダ情報を各レジスタ２１に設定することができる。
【００４３】
すると、毎回各レイヤに係るプロトコルを処理するためにレジスタの内容を修正する必要なく一括して適用することができる。
【００４４】
これと関連して、インターフェースロジック２３は、各レジスタとマッチングされた時に取り出されたデータを互いに異なる所に伝送することができる。
【００４５】
即ち、インターフェースロジック２３は、現在の入力されたフレームのヘッダ情報が、レジスタ♯１のヘッダ情報とマッチングされた時と、レジスタ＃２のヘッダ情報とマッチングされた時とで、取り出されたデータを互いに異なる所に伝送することができる。
【００４６】
図５は、ユーザが複数のレジスタを設定した時、フレーム解釈が行われる工程を図式的に示した図面である。
【００４７】
フレーム１３が入力されると、比較部２２は、レジスタ♯０から始めてレジスタ♯ｋまで順次に該当レジスタに格納されているヘッダ情報とマッチングされるフレームを探し、インターフェースロジック部２３は、マッチングされたフレームのデータを取り出して該当データを必要とする所に伝送する。
【００４８】
上述のようにインターフェースロジック部２３から取り出されたデータは、比較部２２の比較の結果、どのレジスタに設定されたヘッダ情報とマッチングされた時に取り出されたデータなのかによって区分されて処理されることができる。
【００４９】
以上説明した各実施形態のハードウェアプロトコルスタック２０は、単一の集積回路（ＩＣ）に形成できる。
【００５０】
即ち、レジスタ２１、比較部２２、及びインターフェースロジック部２３は、一つの集積回路（ＩＣ）に具現できる。
【００５１】
このような単一チップ形態の集積回路は、フレームの入力を受ける要素、インターフェースロジック部２３から取り出されたデータを処理する要素等多様な構成要素を共に含む形態で構成できるのはいうまでもない。
【００５２】
単一チップ形態で構成されたハードウェアプロトコルスタック２０は、ネットワークインターフェースカード（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）、デジタルＴＶ（ＴＶ）、メディアプレーヤ、モバイル端末等該当プロトコルの処理を必要とする各種機器に用いられる。
【００５３】
以上、代表的な実施形態を持って本発明を詳細に説明したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者は、上述した実施形態に対し本発明の範疇から逸脱しない限り、多様な変形が可能であることを理解できるであろう。従って、本発明の権利範囲は、上述した実施形態に限定されて定まってはならず、後述する特許請求の範囲のみならず本特許請求の範囲の均等物等によって定まらなければならない。
【符号の説明】
【００５４】
１１    ソフトウェアプロトコルスタック
１２    フレーム格納部
１３    フレーム
１５、２０    ハードウェアプロトコルスタック
２１    レジスタ
２２    比較部
２３    インターフェースロジック部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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